Понимание технологии штрих-кодов: как работают штрих-коды и сканеры

Как работают штрих-коды и сканеры штрих-кодов

Вспомните черно-белые полоски на каждой упаковке. Шампуни, коробки с хлопьями, косметика — эти промежуточные черные и белые линии называются «штрих-коды». Многие думают, это просто «зебровые» узоры для красоты. На самом деле они несут информацию об источнике производства и цене. Первые штрих-коды появились на жвачке Wrigley, потом — на каждом товаре в магазине.

Узор белых и черных линий кодирует информацию для отслеживания товара, цены и остатков на складе. Переценка — просто меняете данные в базе по штрих-коду. Если вы управляете Walmart — как узнать, не воруют ли товары? Штрих-коды помогают: вор застанут до выхода.

Аппаратная часть для системы штрих-кодов

Нужно три компонента:

1. Центральный компьютер — база проданных товаров, цен, остатков, нехваток.
2. Штрих-коды на товарах.
3. Сканер штрих-кодов на каждой кассе — самый важный элемент.

Принцип работы сканера штрих-кода:

Главное — прочитать код. Сканер быстро считывает черно-белые полосы, передает компьютеру, который мгновенно показывает зашифрованную инфу.

Сканер состоит из трех частей:

1. Система освещения: сканер светит красным светодиодом или лазером на код. Белые области отражают больше света, черные — меньше.
2. Датчик/Преобразователь: принимает отраженный свет как аналоговый сигнал — последовательность импульсов вкл/выкл, соответствующих освещению (белые полосы) и его отсутствию (черные). Преобразователь превращает в бинарные цифры 1 и 0 (напр. 1011001).
3. Декодер: расшифровывает бинарный код в ASCII-текст. Декодированная информация воспринимается компьютером в десятичном формате.

В статье рассмотрены только линейные (1D) штрих-коды и сканеры для них. Существует более сложный формат — «2D штрих-коды» (QR, DataMatrix), которые линейные сканеры не читают — нужны свои технологии.

Надеюсь, статья поможет студентам бакалавриата/магистратуры по электронике и связи.